内容正文:
六安二中河西校区2025年秋学期高一年级期末考试
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2022年北京冬运会严格实施低碳管理以实现碳中和,下列措施与实现碳中和无关
A. 首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材
B. 国家速滑馆“冰丝带”使用了二氧化碳跨临界直接制冰技术
C. 冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料
D. 所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源
【答案】A
【解析】
【详解】A.使用新型钢材不涉及CO2的排放和利用,与实现碳中和无关,故选A;
B.使用二氧化碳跨临界直接制冰技术,是将原本要排放的CO2再利用,与实现碳中和有关,故不选B;
C.以氢气为燃料,可以降低二氧化碳的排放,与实现碳中和有关,故不选C;
D.由光伏和风力发电提供能源,减少化石能源的消耗,降低二氧化碳排放,与实现碳中和有关,故不选D;
选A。
2. 我国科学家全球首次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3nm)恢复了磁性,其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是
A. “钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
B. “钴酞菁”分子不能通过滤纸
C. “钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于悬浊液
D. “钴酞菁”分子直径比Na+直径小
【答案】A
【解析】
【详解】A."钴酞菁"分子直径为1.3 nm,在水中形成的分散系属于胶体,胶体能产生丁达尔效应,A正确;
B.胶体粒子可以透过滤纸,因此"钴酞菁"分子能通过滤纸,B错误;
C.悬浊液的分散质直径大于100 nm,而"钴酞菁"分子直径为1.3 nm,“钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于胶体而非悬浊液,C错误;
D.Na+直径小于1 nm,而"钴酞菁"分子直径为1.3 nm,因此其直径比Na+大,D错误;
故选A。
3. 某无色澄清溶液可能含有以下离子中的若干种:、、、、、、、。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量溶液,无现象;
②另取少量该溶液加入足量溶液,产生白色沉淀,再加足量稀盐酸,沉淀部分溶解;
③取实验②的上层清液加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验,下列关于原溶液的说法错误的是
A. 不做任何实验,就能确定不含和
B. 由实验①可以确定原溶液中一定不含
C. 由电荷守恒可推出原溶液中一定含有
D. 由实验②、③可以确定原溶液中一定含有、、
【答案】D
【解析】
【分析】某无色澄清溶液可能含有以下离子中的若干种:K+、Mg2+、Ba2+、Cu2+、、Cl−、、;无色溶液说明无Cu2+(蓝色)、(紫色);①取少量该溶液加入足量NaOH溶液,无现象,说明该溶液中无Mg2+(氢氧化镁为白色沉淀);②另取少量该溶液加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,溶液中可能存在、(碳酸钡、硫酸钡均为白色沉淀),再加足量稀盐酸,沉淀部分溶解(碳酸钡溶于盐酸,硫酸钡不溶),则溶液中存在、,无Ba2+;③取实验②的上层清液加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,不能说明原溶液中是否含有氯离子,因为第②步加入氯化钡、稀盐酸引入了氯离子;依据电中性原则,溶液中一定有阳离子,则该溶液中肯定存在的离子为K+、、,一定不存在的离子为Mg2+、Ba2+、Cu2+、,不能确定Cl−是否存在;据此作答。
【详解】A.依据分析,不做任何实验,就能确定不含Cu2+(蓝色)、(紫色),A正确;
B.实验①加入NaOH无现象,若有Mg2+,会形成Mg(OH)2沉淀,无现象则一定不含Mg2+,B正确;
C.依据分析,溶液中一定存在、两种阴离子,溶液成电中性,则依据电荷守恒要求阳离子提供正电荷,即K+一定存在,C正确;
D.依据分析,实验②可以确定溶液中一定含有、;实验③不能确定是否含有氯离子,因为实验②中加入氯化钡、稀盐酸引入了氯离子,D错误;
故答案选D。
4. 2025年四川三星堆新出土的商代“彩绘陶礼器”,其胎体成分含硫、钙、磷等元素,下列关于硫、磷和钙的化合物的说法正确的是
A. 磷酸(H3PO4)是三元强酸
B. 碳酸氢钙在水溶液中的电离方程式为Ca(HCO3)2=Ca2++2
C. CaSO4是电解质,固体CaSO4可导电
D. CaO和CaO2都能和水反应生成氢氧化钙,它们都是碱性氧化物
【答案】B
【解析】
【详解】A.磷酸是三元中强酸,不是强酸,A错误;
B.碳酸氢钙为强电解质,在水溶液中完全电离出钙离子和碳酸氢根离子,电离方程式为:Ca(HCO3)2=Ca2++2,B正确;
C.硫酸钙固体中存在不能自由移动的离子,不能导电,但硫酸钙在熔融状态下或水溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质,C错误;
D.过氧化钙与酸反应生成盐、氧气和水,不属于碱性氧化物,D错误;
故选B。
5. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A. 将少量烧碱加入稀盐酸中:
B. 将稀硫酸滴在氢氧化铁上:
C. 将少量通入澄清石灰水中:
D. 将少量澄清石灰水滴入溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧碱是NaOH,加入稀盐酸中应为酸碱中和反应,离子方程式为:,A错误;
B.氢氧化铁与稀硫酸反应应生成硫酸铁和水,离子方程式为,B错误;
C.少量CO2通入澄清石灰水中,生成碳酸钙沉淀和水,离子方程式为,C正确;
D.少量澄清石灰水(Ca(OH)2)滴入NaHCO3溶液中,反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式应为:,D错误;
故选C。
6. 下列实验操作、现象与结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向可能含有Fe2+的FeCl3溶液中滴加酸性KMnO4溶液
紫色褪去
证明其中含有Fe2+
B
氯气通入品红溶液中
品红褪色
氯气具有漂白性
C
将小粒钠投入CuSO4溶液中
红色固体析出
钠的金属性比铜强
D
向镁粉中加入久置的氯水
有无色无味的气体产生
无色无味的气体为H2
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向可能含有Fe2+的FeCl3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去可能由Cl-被氧化导致,不能证明一定有Fe2+,A不合题意;
B.氯气通入品红溶液褪色是因生成次氯酸漂白,氯气本身无漂白性,B不合题意;
C.钠投入CuSO4溶液反应生成氢氧化铜沉淀(蓝色)和氢气,无红色固体析出,C不合题意;
D.久置氯水主要成分为HCl,镁与盐酸反应生成无色无味气体H2,D符合题意;
故答案为D。
7. 二氧化氯是一种新型消毒剂,目前国内部分自来水厂已经换用二氧化氯进行消毒。以下是使用硫铁矿制备二氧化氯的一种方法(未配平):。已知中硫原子间结合方式与中氧原子结合方式相同,以下说法正确的是
A. 在反应中作氧化剂
B. 中阴阳离子个数比为1:2
C. 每有1个参与反应,该反应转移15个电子
D. 配平后化学计量数为6
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应中Fe和S的化合价升高,FeS2在反应中作还原剂,故A错误;
B.FeS2中硫原子间结合方式与Na2O2中氧原子结合方式相同,因此FeS2中阴阳离子个数比为1:1,故B错误;
C.Fe的化合价由+2升高为+3,S的化合价由-1升高为+6,每有1个FeS2参与反应,该反应转移15个电子,故C正确;
D.根据氧化还原反应的配平方法配平后该反应为:15ClO+FeS2+14H+=15ClO2↑+Fe3++2SO+7H2O,配平后H2O化学计量数为7,故D错误;
故选:C。
8. 设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 将通入水中,、、粒子数之和等于
B. 由和组成的混合物中共有个分子,其中的氧原子数为
C. 在熔融状态下电离产生的阴阳离子总数为
D. 与足量水充分反应时电子转移数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.将1 mol Cl2通入水中,发生反应Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO,该反应可逆且不完全,溶液中存在未反应的Cl2分子,因此HClO、Cl⁻、ClO⁻粒子数之和小于2NA(即小于2 mol氯原子对应的粒子数),A不正确;
B.CO2和O2混合物共有NA个分子(即1 mol分子),每个CO2分子含2个氧原子,每个O2分子含2个氧原子,无论混合物组成如何,氧原子总数恒为2 mol,即2NA,B正确;
C.NaHSO4在熔融状态下电离为Na+和,1 mol NaHSO4产生1 mol Na+和1 mol ,阴阳离子总数为2 mol,即2NA,C正确;
D.78 g Na2O2为1 mol(摩尔质量78 g/mol),与水的反应为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2,该反应中Na2O2发生歧化,每1 mol Na2O2转移1 mol电子(氧元素从-1价部分升至0价、部分降至-2价),故电子转移数为NA,D正确;
故选A。
9. 下列关于物质分类都正确的一组是
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaHCO3
FeO
CO2
B
NaOH
NaHSO4
NaCl
Na2O
CO
C
KOH
CH3COOH
KAl(SO4)2·12H2O
CuO
SO2
D
Mg(OH)2
HNO3
CaCO3
Al2O3
CO2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-的化合物,酸是指在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物,盐是指在水溶液中电离出金属阳离子或铵根离子和酸根离子的化合物,碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物,酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物,据此解题。
【详解】A.Na2CO3是盐(由金属离子和酸根离子组成),不是碱(碱需提供OH-离子),其余分类均正确,A不合题意;
B.NaHSO4是酸式盐(可电离出H+,但属于盐类),不是酸(酸需电离出的阳离子全部是H+);CO是不成盐氧化物(不与水或碱反应生成酸或盐),不是酸性氧化物,其余分类均正确,B不合题意;
C.KOH是碱(提供OH−离子),CH3COOH是酸(有机酸,电离出H+),KAl(SO4)2·12H2O是盐(复盐),CuO是碱性氧化物(金属氧化物,与酸反应生成盐和水),SO2是酸性氧化物(与水反应生成酸,与碱反应生成盐),C符合题意;
D.Al2O3既能与酸又能与碱反应生成盐和水,是两性氧化物,不是碱性氧化物,其余分类均正确,D不合题意;
故答案为:C。
10. 下列各组物质之间以→方向都可以一步直接转化的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2O2→Na2O可通过加热分解实现一步转化:,Na2O→NaCl可通过与盐酸反应实现一步转化:,但NaCl→Na2CO3不能一步直接转化,A不符合题意;
B.Cl2→CuCl2可通过与铜反应实现一步转化:,CuCl2→Cu(OH)2可通过与氢氧化钠反应实现一步转化:,Cu(OH)2→CuO可通过加热分解实现一步转化:,B符合题意;
C.Al→Al2O3可通过与氧气反应实现一步转化:,但Al2O3→Al(OH)3不能一步直接转化,C不符合题意;
D.Fe→Fe3O4可通过在氧气中燃烧实现一步转化:,但Fe3O4→Fe(OH)3不能一步直接转化,D不符合题意;
故答案选B。
11. 元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,如下图为铁元素的“价一类”二维图,箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速发生转化②生成红棕色粉末
B. 由图可预测:高铁酸钠()具有强氧化性,可用于消毒
C. 铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
D. 可以用KSCN溶液检验④的产物
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,转化为黑色Fe3O4,故A错误;
B.高铁酸钠()中铁元素化合价为+6,具有强氧化性,可用于消毒,故B正确;
C.铁与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2,故C错误;
D.反应④的产物是FeCl2,Fe2+遇KSCN溶液不变红,不能用KSCN溶液检验④的产物,故D错误;
答案选B。
12. 用强光照射氯水,测得氯水的pH、氯离子浓度、氧气体积分数与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 由图(1)可知,光照下氯水酸性减弱
B. 由图(3)可知,光照下,水分解生成了O2
C. 由题干信息可知,光照下氯水中氯元素质量不变
D. 制漂白粉时,Cl2与Ca(OH)2反应,Ca(OH)2作还原剂
【答案】C
【解析】
【分析】氯水中,氯气与水发生反应:Cl2+H2OHClO+HCl,溶液中含有Cl2、HClO、H2O等分子,含有H+、ClO-、Cl-等离子,氯水具有酸性和强氧化性,其中HClO见光易分解而变质,以此解答。
【详解】A.氯水中存在HClO,在光照下生成了HCl和O2,HCl=H++Cl-,导致溶液中c(H+)增大,pH减小,因此酸性增强,A错误;
B.HClO分解产生氯化氢和O2,而不是H2O分解产生O2,B错误;
C.次氯酸见光分解生成HCl和O2,c(Cl-)虽然增大,但是氯元素守恒,氯水中氯元素质量不变,C正确;
D.制漂白粉即Cl2与Ca(OH)2反应时,生成氯化钙、次氯酸钙和水,只有Cl元素的化合价变化,氯气为氧化剂、还原剂,氢氧化钙不作还原剂也不作氧化剂,D错误;
故答案为C。
13. 某纯碱样品中含有少量NaCl杂质,现用如图所示装置来测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数(铁架台、铁夹等均已略去)。下列说法正确的是
A. 装置A中试剂X应选用足量的浓H2SO4
B. 可通过干燥管D的质量变化计算纯碱样品中Na2CO3的质量
C. E装置与C装置的作用相同
D. 分液漏斗中的稀硫酸换成浓度相同的盐酸,对测定结果无影响
【答案】B
【解析】
【分析】装置A的作用是除去空气中的,防止它们进入后续装置,干扰的测定,试剂X应选用足量NaOH溶液,用于吸收空气中的;装置B的作用是使纯碱样品中的与稀硫酸反应,生成气体,其反应原理为;装置C的作用是浓硫酸作为干燥剂,吸收气体中混有的水蒸气,确保进入D装置的只有干燥的,避免水蒸气被碱石灰吸收,导致测得的质量偏大;装置D的作用是碱石灰吸收反应生成的;装置E的作用为防止空气中的和从D装置的右端进入,被碱石灰吸收,避免外界空气中的和水被计入质量差,导致测定结果偏大。由此解题。
【详解】A.装置A的作用是除去空气中的,防止进入后续装置影响测定结果。浓硫酸只能吸收水,不能吸收,因此试剂X应选用NaOH溶液等碱性溶液来吸收,再用浓硫酸干燥,A错误;
B.干燥管D中碱石灰的作用是吸收反应生成的,通过测量D反应前后的质量差,可以得到生成的质量,再根据化学方程式,由的质量可计算出的质量,进而计算其质量分数,B正确;
C.装置C中浓硫酸的作用是干燥,除去其中的水蒸气,装置E中碱石灰的作用是防止空气中的和进入D装置,干扰测定,两者的作用不同,C错误;
D.盐酸具有挥发性,会挥发出HCl气体,若将稀硫酸换成盐酸,HCl会随进入D装置,被碱石灰吸收,导致测得的质量偏大,从而使计算出的质量分数偏高,D错误;
故答案选B。
14. 部分被氧化的 Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g,经如下处理:
下列说法正确的是
A. 滤液A中的阳离子为 Fe2+、Fe3+、H+
B. 样品中含氧元素的物质的量为0.03 mol
C. 溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.06 mol
D. V=336mL
【答案】B
【解析】
【分析】样品加入足量稀硫酸,铜不与稀硫酸反应,则生成的滤渣3.2g为铜,金属铜可以和三价铁反应生成铜离子和亚铁离子,反应中生成氢气VmL,因反应生成氢气,说明原样品中含有金属铁,铁会与反应生成的反应(),故滤液中不含;有铜单质剩余,所以滤液A中一定不含有+3价铁离子,Fe全部转化为FeSO4,最后溶液中溶质为过量H2SO4和FeSO4,加入足量NaOH,生成,过滤,灼烧得到的3.2g固体为三氧化二铁,其物质的量为=0.02mol;
【详解】A.根据分析可知,滤液A 中一定不含有Fe3+,A错误;
B.最后Fe元素的物质的量为n(Fe)=0.02mol×2=0.04mol,铁元素的质量为0.04mol×56g/mol=2.24g,则样品中氧元素的质量为5.92g-2.24g-3.2g=0.48g,氧元素的物质的量为=0.03mol,B正确;
C.根据铁元素的物质的量为0.04mol,根据元素守恒,最终铁元素全部转移到滤液A中的,则反应消耗硫酸的物质的量为0.04mol,C错误;
D.铁元素物质的量为0.04mol,说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol,含氢离子0.08mol,而其中部分氢离子生成氢气,另外的H+和样品中的氧结合成水了,根据B选项可知氧元素的物质的量为0.03mol,它结合0.06mol H+,所以硫酸中生成氢气的H+的物质的量为0.08mol-0.06mol=0.02mol,即生成0.01mol氢气,标况体积为0.01mol氢气的体积为0.224L,即224mL,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,它们的主要成分如下表。
商品
食盐
碱面
白醋
洁厕灵
“84”消毒液
料酒
主要成分
NaCl
Na2CO3
CH3COOH
HCl
NaClO
C2H5OH
回答下列问题:
(1)以上主要成分中属于非电解质的有___________(填化学式)。
(2)Na2CO3溶液中滴加少量洁厕灵的离子方程式为___________。
(3)洁厕灵和“84”消毒液不能混合使用,其理由为___________(用离子方程式表示)。
(4)上述“84”消毒液中NaClO的质量分数为25%,密度为1.19 g·cm-3。
①则该溶液中c(NaClO)=___________mol·L-1(结果保留2位有效数字)。
②欲将此“84消毒液”原液稀释配制成450 mL、c(NaClO)=0.100 mol·L-1的溶液。配制时,需要取用___________mL“84消毒液”原液。
该实验所需玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外,还有___________。
③下列操作会使溶液中NaClO浓度偏高的是___________(填标号)。
A.取用的“84消毒液”原液是久置的
B.定容操作时,俯视刻度线
C.量取“84消毒液”原液时,仰视读数
D.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
E.量筒、烧杯、玻璃棒均未洗涤
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) ①. 4.0 ②. 12.5 ③. 500 mL容量瓶、胶头滴管 ④. BC
【解析】
【小问1详解】
非电解质是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。NaCl、、、HCl、NaClO均为电解质,在水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质。
【小问2详解】
洁厕灵主要成分为HCl,少量HCl与反应生成和NaCl,其反应的离子方程式为。
【小问3详解】
“84” 消毒液的有效成分为NaClO,洁厕灵的主要成分为HCl,二者混合会发生归中反应生成有毒的,其反应的离子方程式为。
【小问4详解】
已知:质量分数,密度,NaClO的摩尔质量
。根据公式;
配制450 mL溶液,需选用500 mL容量瓶。根据稀释定律::;
所需玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外,需要500 mL容量瓶、胶头滴管;
A.久置的 “84” 消毒液,NaClO会变质分解,导致浓度偏低,所配溶液浓度偏低,A不符合题意;
B.定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,浓度偏高,B符合题意;
C.量取原液时仰视读数,量取体积偏大,浓度偏高,C符合题意;
D.定容摇匀后液面低于刻度线,再加水至刻度线,溶液体积偏大,浓度偏低,D不符合题意;
E.量筒、烧杯、玻璃棒未洗涤,溶质损失,浓度偏低,E不符合题意;
故答案选BC。
16. 某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如图:
(1)向饱和溶液中通入和氨气时,应先通入______(填化学式)。操作①的名称为______。
(2)写出反应①的化学方程式:______。
(3)该流程中可循环利用的物质是______(填化学式)。
(4)现将和的固体均匀混合分成两等份。第一份充分加热至恒重,固体质量减少6.2 g;第二份与足量稀盐酸充分反应后,加热、蒸干,得到固体23.4 g。则混合物中和的物质的量之比为______。
(5)下列选项中哪种方法可以鉴别溶液和溶液______。
A. 加入澄清石灰水 B. 加入氢氧化钠溶液 C. 测量溶解度 D. 逐滴加入稀盐酸
(6)下列实验方案中,不能测定出和的混合物中质量分数的是______。
A. 取a g混合物充分加热,质量减少b g
B. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体
C. 取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b g溶液
D. 取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b g
【答案】(1) ①. NH3 ②. 过滤
(2)NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
(3)NaCl、CO2
(4)1:2 (5)CD (6)C
【解析】
【分析】侯德榜制碱法制取纯碱化学方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓,操作①为过滤,反应②为2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,气体A为CO2,母液中有NH4Cl、NaCl,通入NH3和NaCl析出NH4Cl固体和溶液B为NaCl溶液。
【小问1详解】
CO2溶解度小,先通NH3使溶液为碱性环境,可增大CO2溶解;向饱和溶液中通入和氨气时,应先通入NH3。操作①是固液分离,名称为过滤。
【小问2详解】
反应①是饱和食盐水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;
【小问3详解】
反应②分解NaHCO3产生的CO2可作为原料进入反应①,从母液中分离出溶液B为NaCl溶液,也可进入反应①重复利用,该流程中可循环利用的物质是NaCl、CO2;
【小问4详解】
设每份和的混合物中物质的量分别为amol、bmol。第一份充分加热至恒重,固体质量减少6.2 g; ,b=0.2mol;第二份与足量稀盐酸充分反应后,加热、蒸干,得到氯化钠固体23.4 g,2a+0.2=,a=0.1mol。则混合物中和的物质的量之比为1:2。
【小问5详解】
A.溶液和都能与石灰石反应生成碳酸钙沉淀,不能用澄清石灰水鉴别和,故不选A;
B.碳酸钠和氢氧化钠不反应,碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应没有明显现象,不能用氢氧化钠溶液鉴别和,故不选B;
C.碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度,可以测量溶解度鉴别和,故选C;
D.碳酸钠中逐滴加入稀盐酸,开始没有气泡,后来有气泡;碳酸氢钠中逐滴加入稀盐酸,立即有气泡,故选D;
选CD。
【小问6详解】
A.碳酸钠受热不分解,取a g混合物充分加热,质量减少b g,是因为碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,根据固体减少的质量可计算出碳酸钠的质量,能测定出和的混合物中质量分数,故不选A;
B.蒸干得到bg固体为NaCl,可由混合物的质量、NaCl的质量列二元一次方程组计算碳酸钠的质量,能测定出和的混合物中质量分数,故不选B;
C.取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b g溶液,均为混合物的质量,无法计算,不能测定出和的混合物中质量分数,故选C;
D.取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b g,bg为二氧化碳的质量,可由混合物的质量、二氧化碳的质量列二元一次方程组计算碳酸钠的质量,能测定出和的混合物中质量分数,故不选D;
选C。
17. 某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝[无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾],装置如图。回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器名称是___________。
(2)以上各仪器接口连接顺序是___________。(仪器不重复使用)。
a→___________→___________→___________→___________→b→c→___________→___________
(3)装置G中所装的试剂是___________,装置D作用是___________。
(4)组装好装置并检查气密性,加入药品后,接下来的操作顺序是___________(填标号)。
①点燃A处酒精灯 ②点燃B处酒精灯 ③往烧瓶中滴加浓盐酸
(5)某同学认为该装置存在不足,应将装置B和C间的细导管换成粗导管,原因是___________。
(6)装置E中发生反应的离子方程式是___________。
【答案】(1)分液漏斗
(2)a→h→i→f→g→b→c→d→e
(3) ①. 饱和食盐水 ②. 防止E中的水蒸气进入C
(4)③①② (5)在183℃升华,遇冷易凝华成固体,若B和C之间导管过细,氯化铝蒸气可能在导管中冷凝,导致堵塞
(6)
【解析】
【分析】根据实验装置图可知,装置A用浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气,氯气中有氯化氢、水等杂质,用饱和食盐水除氯化氢,故装置G中装饱和食盐水,F中装有浓硫酸,用浓硫酸干燥,装置B中氯气与铝反应制得氯化铝,为防止氯化铝与氢氧化钠溶液中的水蒸气反应,所以在收集装置和尾气吸收装置之间加干燥装置D,装置D中有浓硫酸,再用E的氢氧化钠溶液吸收多余的氯气。
【小问1详解】
盛装浓盐酸的仪器是分液漏斗
【小问2详解】
根据分析,气体从a口流出,依次通过h→i→f→g→b,再从c口流出后,经过装置C和D,最后进入d口;
【小问3详解】
根据分析,装置G中装的试剂是饱和食盐水;装置D作用是防止E中的水蒸气进入C;
【小问4详解】
实验开始时,需先通入氯气排尽装置内空气,防止铝被氧气氧化,具体步骤为:先往烧瓶中滴加浓盐酸,点燃A处酒精灯,确保氯气充满整个装置,待装置中充满黄绿色气体后,点燃B处酒精灯,开始反应,因此操作顺序为③①②;
【小问5详解】
在183℃升华,遇冷易凝华成固体,若B和C之间导管过细,氯化铝蒸气可能在导管中冷凝,导致堵塞,因此,应将导管换成粗导管,防止氯化铝凝华堵塞导管;
【小问6详解】
装置E中氢氧化钠溶液吸收未反应的氯气生成氯化钠和次氯酸钠,离子方程式为。
18. 工业利用黄铁矿(主要成分为二硫化亚铁FeS2),通过氧化焙烧-酸浸法来制备绿矾(FeSO4·7H2O)。请根据以下流程图,回答下列问题。
已知:①焙烧后的烧渣主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2,不考虑其他杂质
②FeSO4·7H2O晶体溶解度随温度升高而增大,且受热易分解。
(1)FeS2中硫的化合价为___________,写出其焙烧过程中主要发生的化学方程式___________。
(2)焙烧前将黄铁矿粉碎,其目的是___________。
(3)检验滤液Ⅰ中含有Fe3+方法___________。滤液Ⅰ中所加“还原剂”的化学式为___________。
(4)取2 mL滤液Ⅱ于试管中,滴加氢氧化钠溶液,产生的现象是___________。
(5)一系列操作为___________、___________、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1) ①. -1 ②.
(2)增大反应接触面积,加快反应速率,使反应更充分
(3) ①. 取少量滤液Ⅰ于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色,则含有Fe3+ ②. Fe或SO2
(4)先生成白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,一段时间后变为红褐色沉淀
(5) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
【解析】
【分析】依据题意,烧渣的主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2,加入稀硫酸,Fe2O3、Al2O3与稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3(滤液I),SiO2不与稀硫酸反应;向滤液I中加入还原剂还原Fe3+为Fe2+,再调节pH使Al3+沉淀,过滤除去氢氧化铝(滤渣Ⅱ),得到含有FeSO4的溶液(滤液Ⅱ)经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,制得FeSO4•7H2O;
【小问1详解】
FeS2中铁元素化合价为+2价,则硫的化合价为-1价;依据分析,焙烧时FeS2转化为Fe2O3,则焙烧过程中主要发生的化学方程式为;
小问2详解】
焙烧前将黄铁矿粉碎,其目的是增大反应接触面积,加快反应速率,使反应更充分;
【小问3详解】
检验滤液Ⅰ中含有Fe3+的方法是:取少量滤液Ⅰ于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色,则含有Fe3+;
滤液I中加入还原剂的目的是将Fe3+还原为Fe2+,则还原剂可以是Fe粉或SO2,不引入杂质;
【小问4详解】
滤液Ⅱ的主要成分为FeSO4,遇到氢氧化钠溶液时先生成白色絮状沉淀,之后迅速变为灰绿色,最终被氧化为红褐色氢氧化铁沉淀;则向FeSO4溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生的现象是先生成白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,一段时间后变为红褐色沉淀;
【小问5详解】
依据分析结合已知②,一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,答案为蒸发浓缩、冷却结晶。
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六安二中河西校区2025年秋学期高一年级期末考试
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2022年北京冬运会严格实施低碳管理以实现碳中和,下列措施与实现碳中和无关
A. 首钢滑雪大跳台“雪飞天”使用了大量首钢自主研发新型钢材
B. 国家速滑馆“冰丝带”使用了二氧化碳跨临界直接制冰技术
C. 冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料
D. 所有比赛场馆照明和运行均由光伏和风力发电提供能源
2. 我国科学家全球首次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3nm)恢复了磁性,其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是
A. “钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔效应
B. “钴酞菁”分子不能通过滤纸
C. “钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于悬浊液
D. “钴酞菁”分子直径比Na+直径小
3. 某无色澄清溶液可能含有以下离子中的若干种:、、、、、、、。为了确定该溶液的成分,进行如下实验:
①取少量该溶液加入足量溶液,无现象;
②另取少量该溶液加入足量溶液,产生白色沉淀,再加足量稀盐酸,沉淀部分溶解;
③取实验②的上层清液加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验,下列关于原溶液说法错误的是
A. 不做任何实验,就能确定不含和
B. 由实验①可以确定原溶液中一定不含
C. 由电荷守恒可推出原溶液中一定含有
D. 由实验②、③可以确定原溶液中一定含有、、
4. 2025年四川三星堆新出土的商代“彩绘陶礼器”,其胎体成分含硫、钙、磷等元素,下列关于硫、磷和钙的化合物的说法正确的是
A. 磷酸(H3PO4)是三元强酸
B. 碳酸氢钙在水溶液中的电离方程式为Ca(HCO3)2=Ca2++2
C. CaSO4是电解质,固体CaSO4可导电
D. CaO和CaO2都能和水反应生成氢氧化钙,它们都是碱性氧化物
5. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A. 将少量烧碱加入稀盐酸中:
B. 将稀硫酸滴在氢氧化铁上:
C. 将少量通入澄清石灰水中:
D. 将少量澄清石灰水滴入溶液中:
6. 下列实验操作、现象与结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向可能含有Fe2+的FeCl3溶液中滴加酸性KMnO4溶液
紫色褪去
证明其中含有Fe2+
B
氯气通入品红溶液中
品红褪色
氯气具有漂白性
C
将小粒钠投入CuSO4溶液中
红色固体析出
钠的金属性比铜强
D
向镁粉中加入久置的氯水
有无色无味的气体产生
无色无味的气体为H2
A. A B. B C. C D. D
7. 二氧化氯是一种新型消毒剂,目前国内部分自来水厂已经换用二氧化氯进行消毒。以下是使用硫铁矿制备二氧化氯的一种方法(未配平):。已知中硫原子间结合方式与中氧原子结合方式相同,以下说法正确的是
A. 在反应中作氧化剂
B. 中阴阳离子个数比为1:2
C. 每有1个参与反应,该反应转移15个电子
D. 配平后化学计量数为6
8. 设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 将通入水中,、、粒子数之和等于
B. 由和组成的混合物中共有个分子,其中的氧原子数为
C. 在熔融状态下电离产生的阴阳离子总数为
D. 与足量水充分反应时电子转移数为
9. 下列关于物质分类都正确的一组是
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaHCO3
FeO
CO2
B
NaOH
NaHSO4
NaCl
Na2O
CO
C
KOH
CH3COOH
KAl(SO4)2·12H2O
CuO
SO2
D
Mg(OH)2
HNO3
CaCO3
Al2O3
CO2
A. A B. B C. C D. D
10. 下列各组物质之间以→方向都可以一步直接转化的是
A.
B.
C.
D.
11. 元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,如下图为铁元素的“价一类”二维图,箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是
A. FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速发生转化②生成红棕色粉末
B. 由图可预测:高铁酸钠()具有强氧化性,可用于消毒
C. 铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
D. 可以用KSCN溶液检验④产物
12. 用强光照射氯水,测得氯水的pH、氯离子浓度、氧气体积分数与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 由图(1)可知,光照下氯水酸性减弱
B. 由图(3)可知,光照下,水分解生成了O2
C. 由题干信息可知,光照下氯水中氯元素质量不变
D. 制漂白粉时,Cl2与Ca(OH)2反应,Ca(OH)2作还原剂
13. 某纯碱样品中含有少量NaCl杂质,现用如图所示装置来测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数(铁架台、铁夹等均已略去)。下列说法正确的是
A. 装置A中试剂X应选用足量的浓H2SO4
B. 可通过干燥管D的质量变化计算纯碱样品中Na2CO3的质量
C. E装置与C装置的作用相同
D. 分液漏斗中的稀硫酸换成浓度相同的盐酸,对测定结果无影响
14. 部分被氧化的 Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g,经如下处理:
下列说法正确的是
A. 滤液A中的阳离子为 Fe2+、Fe3+、H+
B. 样品中含氧元素的物质的量为0.03 mol
C. 溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.06 mol
D. V=336mL
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,它们的主要成分如下表。
商品
食盐
碱面
白醋
洁厕灵
“84”消毒液
料酒
主要成分
NaCl
Na2CO3
CH3COOH
HCl
NaClO
C2H5OH
回答下列问题:
(1)以上主要成分中属于非电解质的有___________(填化学式)。
(2)Na2CO3溶液中滴加少量洁厕灵的离子方程式为___________。
(3)洁厕灵和“84”消毒液不能混合使用,其理由为___________(用离子方程式表示)。
(4)上述“84”消毒液中NaClO的质量分数为25%,密度为1.19 g·cm-3。
①则该溶液中c(NaClO)=___________mol·L-1(结果保留2位有效数字)。
②欲将此“84消毒液”原液稀释配制成450 mL、c(NaClO)=0.100 mol·L-1的溶液。配制时,需要取用___________mL“84消毒液”原液。
该实验所需玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯外,还有___________。
③下列操作会使溶液中NaClO浓度偏高的是___________(填标号)。
A.取用的“84消毒液”原液是久置的
B.定容操作时,俯视刻度线
C.量取“84消毒液”原液时,仰视读数
D.定容摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
E.量筒、烧杯、玻璃棒均未洗涤
16. 某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如图:
(1)向饱和溶液中通入和氨气时,应先通入______(填化学式)。操作①的名称为______。
(2)写出反应①化学方程式:______。
(3)该流程中可循环利用的物质是______(填化学式)。
(4)现将和的固体均匀混合分成两等份。第一份充分加热至恒重,固体质量减少6.2 g;第二份与足量稀盐酸充分反应后,加热、蒸干,得到固体23.4 g。则混合物中和的物质的量之比为______。
(5)下列选项中哪种方法可以鉴别溶液和溶液______。
A. 加入澄清石灰水 B. 加入氢氧化钠溶液 C. 测量溶解度 D. 逐滴加入稀盐酸
(6)下列实验方案中,不能测定出和的混合物中质量分数的是______。
A. 取a g混合物充分加热,质量减少b g
B. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体
C. 取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b g溶液
D. 取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b g
17. 某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝[无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾],装置如图。回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器名称是___________。
(2)以上各仪器接口的连接顺序是___________。(仪器不重复使用)。
a→___________→___________→___________→___________→b→c→___________→___________
(3)装置G中所装的试剂是___________,装置D作用是___________。
(4)组装好装置并检查气密性,加入药品后,接下来的操作顺序是___________(填标号)。
①点燃A处酒精灯 ②点燃B处酒精灯 ③往烧瓶中滴加浓盐酸
(5)某同学认为该装置存在不足,应将装置B和C间的细导管换成粗导管,原因是___________。
(6)装置E中发生反应的离子方程式是___________。
18. 工业利用黄铁矿(主要成分为二硫化亚铁FeS2),通过氧化焙烧-酸浸法来制备绿矾(FeSO4·7H2O)。请根据以下流程图,回答下列问题。
已知:①焙烧后的烧渣主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2,不考虑其他杂质
②FeSO4·7H2O晶体溶解度随温度升高而增大,且受热易分解
(1)FeS2中硫的化合价为___________,写出其焙烧过程中主要发生的化学方程式___________。
(2)焙烧前将黄铁矿粉碎,其目的是___________。
(3)检验滤液Ⅰ中含有Fe3+的方法___________。滤液Ⅰ中所加“还原剂”的化学式为___________。
(4)取2 mL滤液Ⅱ于试管中,滴加氢氧化钠溶液,产生的现象是___________。
(5)一系列操作___________、___________、过滤、洗涤、干燥。
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